特許 7643319 液滴吐出ヘッド及び液滴吐出装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2025-03-03

(45)【発行日】2025-03-11

(54)【発明の名称】液滴吐出ヘッド及び液滴吐出装置

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/175 20060101AFI20250304BHJP

   B41J 2/18 20060101ALI20250304BHJP

【ＦＩ】

B41J2/175 201

B41J2/18

B41J2/175 121

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2021202956

(22)【出願日】2021-12-15

(65)【公開番号】P2023088342

(43)【公開日】2023-06-27

【審査請求日】2024-06-25

(73)【特許権者】

【識別番号】000001270

【氏名又は名称】コニカミノルタ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001254

【氏名又は名称】弁理士法人光陽国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】丸林 純

【審査官】小宮山 文男

(56)【参考文献】

【文献】特開２００６－２６３９９６（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０５８３２０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－０５８３１９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１０－２０８２７５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１２－０５６２４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１４－１４１１０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－１７７１４４（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ４１Ｊ ２／０１－２／２１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

液滴を吐出するノズルが設けられたヘッド部と、
前記ヘッド部に液体を供給させる供給流路と、
前記ヘッド部から排出された液体を通過させる排出流路と、を備える液滴吐出ヘッドであって、
前記排出流路は、前記ヘッド部から排出された液体に含まれる異物を捕捉するアウトフィルターが設けられたアウトフィルター室を備え、
前記アウトフィルター室は、前記ヘッド部から排出された液体が流入する液体流入口と、前記アウトフィルター室内の液体が流出する液体流出口と、を備え、
前記アウトフィルターは、前記アウトフィルター室を、前記液体流入口を含む前室と、前記液体流出口を含む後室と、に２分するように、前記アウトフィルター室の上部の内壁部と下部の内壁部に接するように設けられ、
前記前室は、上端部における水平面での断面積が前記液体流入口の開口部の面積よりも大きいことを特徴とする液滴吐出ヘッド。

【請求項2】

前記排出流路を通過する液体を前記供給流路に循環させる循環流路を備えることを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出ヘッド。

【請求項3】

前記供給流路は、前記ヘッド部に供給する液体に含まれる異物を捕捉するインフィルターを備えることを特徴とする請求項１又は２に記載の液滴吐出ヘッド。

【請求項4】

前記ノズルの径は、前記アウトフィルターのメッシュの径以上の大きさであり、
前記アウトフィルターのメッシュの径は、前記インフィルターのメッシュの径以上の大きさであることを特徴とする請求項３に記載の液滴吐出ヘッド。

【請求項5】

前記インフィルターの面積は、前記アウトフィルターの面積よりも大きいことを特徴とする請求項３又は４に記載の液滴吐出ヘッド。

【請求項6】

前記アウトフィルターは、ノズル面に対して略垂直に設けられ、
前記前室は、前記アウトフィルターと対向する対向面が、下端部から上端部に向かうにつれて前記アウトフィルターとの離間距離が広がる形状であることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の液滴吐出ヘッド。

【請求項7】

前記前室は、前記アウトフィルターと対向する対向面が、ノズル面に対して略垂直であり、
前記アウトフィルターは、前記ノズル面に対して、前記対向面から離れる方向に所定の角度で傾けられていることを特徴とする請求項１から５のいずれか一項に記載の液滴吐出ヘッド。

【請求項8】

前記アウトフィルターを通過する液体の流量が５０ｍｌ／ｍｉｎ以上１６０ｍｌ／ｍｉｎ以下であることを特徴とする請求項１から７のいずれか一項に記載の液滴吐出ヘッド。

【請求項9】

前記ノズルから吐出される液滴の粘度が５ｃｐ以上１５ｃｐ以下であることを特徴とする請求項１から８のいずれか一項に記載の液滴吐出ヘッド。

【請求項10】

請求項１から９のいずれか一項に記載の液滴吐出ヘッドを備えることを特徴とする液滴吐出装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、液滴吐出ヘッド及び液滴吐出装置に関する。

【背景技術】

【0002】

従来、液滴吐出ヘッドにおいて、吐出する液体に混入した異物や気泡等によって、吐出不良が生じるのを防ぐために、液体の流路のインレット側とアウトレット側にそれぞれフィルターを設け、異物や気泡を排出できるようにしたものが知られている（例えば、特許文献１及び２参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特許第５５３１８７２号

【文献】特許第５７７４０４７号

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

このような液滴吐出ヘッドの内部に通液を行う方法としては、液体の流路の上流側と下流側とで圧力差を設ける方法が一般的である。そのため、液体がフィルターを通過する際の圧力損失が小さくなるようにすることで、当該圧力差が減縮するのを防ぐのが好ましい。

【0005】

しかし、特許文献１の発明は、アウトレット側のフィルターがノズル面と平行になるように、流路中に設けられている。そのため、圧力損失を小さくするために、当該フィルターの面積を大きくした場合、ヘッド自体が水平方向に大きくなってしまい、ヘッドを複数並べた際につなぎ目が繋がりにくくなる、また、キャリッジが大きくなってしまう等の不都合が生じるという課題を有する。

【0006】

一方で、特許文献２の発明は、ノズル面から垂直方向にフィルターが設けられているため、ヘッドを水平方向に大きくすることなく、当該フィルターの面積を大きくすることができる。しかし、当該フィルターが配置されたチャンバが上下方向に平行な形状、あるいは上方向に向かうにつれて先細りとなる形状であるため、流路抵抗が生じ、フィルターにおける液体流量の差が上下で大きくなりやすく、液体がフィルターを通過する際に圧力損失が生じやすいという課題を有する。

【0007】

本発明はかかる事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ヘッドの大きさを水平方向に大きくすることなく、液体がフィルターを通過する際の圧力損失を小さくすることができる液滴吐出ヘッド及び液滴吐出装置を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

請求項１に記載の発明は、
液滴を吐出するノズルが設けられたヘッド部と、
前記ヘッド部に液体を供給させる供給流路と、
前記ヘッド部から排出された液体を通過させる排出流路と、を備える液滴吐出ヘッドであって、
前記排出流路は、前記ヘッド部から排出された液体に含まれる異物を捕捉するアウトフィルターが設けられたアウトフィルター室を備え、
前記アウトフィルター室は、前記ヘッド部から排出された液体が流入する液体流入口と、前記アウトフィルター室内の液体が流出する液体流出口と、を備え、
前記アウトフィルターは、前記アウトフィルター室を、前記液体流入口を含む前室と、前記液体流出口を含む後室と、に２分するように、前記アウトフィルター室の上部の内壁部と下部の内壁部に接するように設けられ、
前記前室は、上端部における水平面での断面積が前記液体流入口の開口部の面積よりも大きいことを特徴とする。

【0009】

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の液滴吐出ヘッドであって、
前記排出流路を通過する液体を前記供給流路に循環させる循環流路を備えることを特徴とする。

【0010】

請求項３に記載の発明は、請求項１又は２に記載の液滴吐出ヘッドであって、
前記供給流路は、前記ヘッド部に供給する液体に含まれる異物を捕捉するインフィルターを備えることを特徴とする。

【0011】

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の液滴吐出ヘッドであって、
前記ノズルの径は、前記アウトフィルターのメッシュの径以上の大きさであり、
前記アウトフィルターのメッシュの径は、前記インフィルターのメッシュの径以上の大きさであることを特徴とする。

【0012】

請求項５に記載の発明は、請求項３又は４に記載の液滴吐出ヘッドであって、
前記インフィルターの面積は、前記アウトフィルターの面積よりも大きいことを特徴とする。

【0013】

請求項６に記載の発明は、請求項１から５のいずれか一項に記載の液滴吐出ヘッドであって、
前記アウトフィルターは、ノズル面に対して略垂直に設けられ、
前記前室は、前記アウトフィルターと対向する対向面が、下端部から上端部に向かうにつれて前記アウトフィルターとの離間距離が広がる形状であることを特徴とする。

【0014】

請求項７に記載の発明は、請求項１から５のいずれか一項に記載の液滴吐出ヘッドであって、
前記前室は、前記アウトフィルターと対向する対向面が、ノズル面に対して略垂直であり、
前記アウトフィルターは、前記ノズル面に対して、前記対向面から離れる方向に所定の角度で傾けられていることを特徴とする。

【0015】

請求項８に記載の発明は、請求項１から７のいずれか一項に記載の液滴吐出ヘッドであって、
前記アウトフィルターを通過する液体の流量が５０ｍｌ／ｍｉｎ以上１６０ｍｌ／ｍｉｎ以下であることを特徴とする。

【0016】

請求項９に記載の発明は、請求項１から８のいずれか一項に記載の液滴吐出ヘッドであって、
前記ノズルから吐出される液滴の粘度が５ｃｐ以上１５ｃｐ以下であることを特徴とする。

【0017】

請求項１０に記載の発明は、液滴吐出装置であって、
請求項１から９のいずれか一項に記載の液滴吐出ヘッドを備えることを特徴とする。

【発明の効果】

【0018】

本発明によれば、ヘッドの大きさを水平方向に大きくすることなく、液体がフィルターを通過する際の圧力損失を小さくすることができる液滴吐出ヘッド及び液滴吐出装置を提供することができる。

【図面の簡単な説明】

【0019】

【図1】本発明の一実施形態に係るインクジェット記録装置の外観を示す斜視図である。

【図2】本発明の一実施形態に係るヘッドユニットの内部構造を示す正面図である。

【図3】本発明の一実施形態に係るインクジェットヘッドの内部構造を示す正面図である。

【図4】本発明の一実施形態に係るアウトフィルター室の拡大正面図である。

【図5A】対向面の変形例を示す拡大正面図である。

【図5B】対向面の変形例を示す拡大正面図である。

【図5C】対向面の変形例を示す拡大正面図である。

【図6A】アウトフィルターの変形例を示す拡大正面図である。

【図6B】アウトフィルターの変形例を示す拡大正面図である。

【図7】対向面及びアウトフィルターの変形例を示す拡大正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0020】

以下、図面を参照しながら、本発明の好ましい実施形態について説明する。ただし、発明の範囲は図示例に限定されない。また、以下の説明において、同一の機能及び構成を有するものについては、同一の符号を付し、その説明を省略する。

【0021】

なお、以下の説明では、インクジェットヘッド３０の短手方向をＸ方向、長手方向をＹ方向とし、Ｘ方向及びＹ方向に垂直な方向であって、インクジェットヘッド３０においてインクを吐出する方向をＺ方向として説明する。また、上端部とは、＋Ｚ方向について最も高い（Ｚ座標が最大である）位置を意味し、下端部とは、＋Ｚ方向について最も低い（Ｚ座標が最小である）位置を意味するものとして説明する。

【0022】

［インクジェット記録装置］
初めに、本実施形態に係る液滴吐出装置として、液滴吐出ヘッドであるインクジェットヘッド３０を備えるインクジェット記録装置１の構成例を開示する。
図１は、本発明の実施形態であるインクジェット記録装置１の概略構成を示す図である。
インクジェット記録装置１は、搬送部１０と、ヘッドユニット２０等を備える。

【0023】

〔搬送部〕
搬送部１０は、図１のＸ軸方向に延びる回転軸を中心に回転する２本の搬送ローラー１１、１１により内側が支持された輪状の搬送ベルト１２を備える。搬送部１０は、搬送ベルト１２の搬送面上に記録媒体Ｍが載置された状態で、搬送ローラー１１が図示略の搬送モーターの動作に応じて回転して搬送ベルト１２が周回移動することで記録媒体Ｍを搬送ベルト１２の移動方向（Ｘ方向）に搬送する。

【0024】

〔記録媒体〕
記録媒体Ｍは、一定の寸法に裁断された枚葉紙や長尺のシート材である。記録媒体Ｍは、図示略の供給装置により搬送ベルト１２上に供給され、ヘッドユニット２０から吐出対象となる液体であるインクが吐出されて画像が記録された後に、搬送ベルト１２から所定の排出部に排出される。
記録媒体Ｍとしては、普通紙や塗工紙といった紙のほか、布帛又はシート状の樹脂等、表面に着弾したインクを定着させることが可能な種々の媒体を用いることができる。

【0025】

〔ヘッドユニット〕
図２は、ヘッドユニット２０の内部構成を示す図である。
本実施形態のインクジェット記録装置１では、イエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｋ）の４色のインクにそれぞれ対応する４つのヘッドユニット２０が記録媒体Ｍの搬送方向上流側からＹ、Ｍ、Ｃ、Ｋの色の順に所定の間隔で並ぶように配列されている。そして、各ヘッドユニット２０は、インクを吐出する液滴吐出ヘッドとしてのインクジェットヘッド３０を複数有し、搬送部１０により搬送される記録媒体Ｍに対して画像データに基づいて適切なタイミングでインクを吐出して画像を記録する。
なお、ヘッドユニット２０の数は３つ以下又は５つ以上であってもよい。

【0026】

〔インクジェットヘッド〕
図３は、１つのインクジェットヘッド３０の内部における、インク流路の断面を正面（Ｘ方向）から見た模式図である。
インクジェットヘッド３０は、液体収容タンク４０と、ヘッド部５０と、を備え、外部から供給されたインクを液体収容タンク４０に収容する。そして、当該インクをヘッド部５０に供給し、ヘッド部５０の下面側（－Ｚ方向側）であるノズル面５２２１に設けたノズルＮからインクを吐出する。

【0027】

（液体収容タンク）
液体収容タンク４０は、内部にインクを収容する箱体である。液体収容タンク４０は、供給流路４１と、排出流路４２とを備え、その下面がヘッド部５０の上部（＋Ｚ方向）に取り付けられる。

【0028】

｛供給流路｝
供給流路４１は、外部のインクタンク（不図示）等から流入してきたインクをヘッド部５０に供給する流路である。供給流路４１は、上方（＋Ｚ方向）から順に、インレット４１１、インフィルター室４１２及び流出口４１３等を備える。

【0029】

｛排出流路｝
排出流路４２は、ヘッド部５０から排出されたインクをインクジェットヘッド３０から排出する流路である。排出流路４２は、上方（＋Ｚ方向）から順に、アウトレット４２１、アウトフィルター室４２２及び流入口４２３等を備える。また、インフィルター室４１２と排出流路４２とは、脱気路４３によって連通されている。

【0030】

｛インレット・アウトレット｝
インレット４１１は、外部のインクタンク等からインクジェットヘッド３０内に供給されるインクの流入口である。また、アウトレット４２１は、ヘッド部５０から排出されたインクの流出口である。

【0031】

インレット４１１及びアウトレット４２１は、例えばチューブ（不図示）とポンプ（不図示）を介して外部のインクタンクに接続される。そして、インクジェットヘッド３０の使用時は、例えば当該ポンプによって、供給流路４１側が正圧となるようにして、供給流路４１側と排出流路４２側との間に圧力差を設けることで、インクタンクとインクジェットヘッド３０との間で、インクが循環して供給される。

【0032】

なお、インクジェットヘッド３０としては、不図示のインクタンクとインクジェットヘッド３０との間でインクが循環する形態に限られない。例えば、アウトレット４２１をインクタンクと接続せずに、アウトレット４２１からインクジェットヘッド３０外へとインクを排出するものとしても構わない。

【0033】

また、供給流路４１側と排出流路４２側とで圧力差を設ける方法としては、インクタンクとの水頭圧を利用することで、供給流路４１側を正圧となるようにしても構わない。また、供給流路４１側を正圧とする方法に限られず、例えば、真空ポンプと接続することで、排出流路４２側が負圧となるようにしても構わない。

【0034】

また、図２及び図３においては、インクジェットヘッド３０の上端部にインレット４１１及びアウトレット４２１を設ける構成が図示されているが、これに限られない。
また、図３においてはインレット４１１とアウトレット４２１の高さが等しくなるように図示しているが、これに限られない。例えば、アウトレット４２１の方がインレット４１１よりも高くなるように設けてもよく、このようにすると、浮力により気泡がアウトレット４２１に流れやすくなる。

【0035】

｛インフィルター室｝
インフィルター室４１２は、インレット４１１から流入したインクを貯留する収容部であり、当該インクを濾過するインフィルターＦ１を備える。

【0036】

＜インフィルター＞
インフィルターＦ１は、例えばメッシュ状の金属や樹脂の多孔質体等によって形成され、所定の大きさのメッシュを有する。
インフィルターＦ１は、熱融着等の手段により、ノズル面５２２１に略平行となるようにインフィルター室４１２の内壁に接着されて、インフィルター室４１２を上流側インフィルター室４１２Ａと下流側インフィルター室４１２Ｂとに分割する。

【0037】

インクジェットヘッド３０のＸＹ方向に水平な方向の面積に対する、インフィルターＦ１のＸＹ方向に水平な方向の面積の割合は、できるだけ大きくするのが好ましい。
通常、ノズルＮからインクを吐出する際、インフィルターＦ１における単位面積当たりのインクの通過量が増加するため、インクがインフィルターＦ１を通過する時の圧力損失が大きくなってしまう。そしてその結果、ノズルＮにかかる負圧が大きくなり、インクの吐出性能が低下してしまう。
これに対して、インフィルターＦ１の、ＸＹ方向に水平な方向の面積を大きくすると、インフィルターＦ１における単位面積当たりのインクの通過量が増加しにくくなる。そのため、インクがインフィルターＦ１を通過する時の圧力損失が小さくなり、インクの吐出性能への影響を小さくすることができる。

【0038】

｛脱気路｝
脱気路４３は、上流側インフィルター室４１２Ａと排出流路４２を連通する流路である。
インフィルターＦ１により捕捉され、上流側インフィルター室４１２Ａを滞在する気泡は、当該脱気路４３及び排出流路４２を通過して、アウトレット４２１から排出される。

【0039】

｛流出口、流入口｝
流出口４１３及び流入口４２３は、共に液体収容タンク４０の下端部に設けられ、ヘッド部５０の開口部と連通する。
流出口４１３及び流入口４２３が設けられていることで、液体収容タンク４０とヘッド部５０の間でインクを流入出させることが可能となる。

【0040】

｛アウトフィルター室｝
図４は、アウトフィルター室４２２を正面（Ｘ方向）から見た拡大断面図である。
アウトフィルター室４２２は、ヘッド部５０から流入し、アウトレット４２１から排出されるインクを濾過する空間である。

【0041】

アウトフィルター室４２２は、具体的には、アウトフィルター室４２２の下端部に設けられた液体流入口４２２１と、アウトフィルター室４２２の上端部に設けられた液体流出口４２２２と、液体流入口４２２１からアウトフィルター室４２２に流入したインクを濾過するアウトフィルターＦ２とを備える。

【0042】

＜アウトフィルター＞
アウトフィルターＦ２は、インフィルターＦ１と同様に、例えばメッシュ状の金属や樹脂の多孔質体等によって形成され、所定の大きさのメッシュを有する。そしてアウトフィルターＦ２は、熱融着等の手段により、アウトフィルター室４２２の内壁の上端部と下端部に当接するように、上下方向（Ｚ方向）に延在するように接着されて、アウトフィルター室４２２を前室４２２Ａと後室４２２Ｂとに分割する。

【0043】

インクジェットヘッド３０の排出流路４２にアウトフィルターＦ２を設けることで、ヘッド部５０から排出されて外部のインクタンクへと戻されるインクに異物が混入するのを防ぐことができる。また、排出流路４２でインクが逆流した際にも、ノズルＮから吐出されるインクに異物が混入するのを防ぐことができる。また、インクジェットヘッド３０を取り付ける時、あるいは交換する時に、内部に異物が混入するのを防ぐことができる。

【0044】

なお、アウトフィルターＦ２としては、インフィルターＦ１よりも面積が小さいものを設けるのが好ましい。
上述したように、液体がインフィルターＦ１を通過する際の圧力損失が大きいと、ノズルＮの吐出性能が低下してしまうため、インフィルターＦ１の面積を大きくすることでこれを抑制する必要がある。一方で、アウトフィルターＦ２の面積を小さくして、液体がアウトフィルターＦ２を通過する際の圧力損失が大きくなったとしても、アウトレット４２１における負圧を大きくすれば、供給流路４１側と排出流路４２側との圧力差が保たれて、ノズルＮの吐出性能には影響を与えないからである。

【0045】

ただし、アウトレット４２１における負圧を大きくすると、インクジェット記録装置１にかかる要求が増えることとなる。そのため、液体がアウトフィルターＦ２を通過する際の圧力損失も、できるだけ小さくするのが好ましい。

【0046】

そこで、このようにアウトフィルターＦ２を上下方向（Ｚ方向）に延在するように設けると、インクがアウトフィルターＦ２を通過する時の圧力損失を小さくするために、アウトフィルターＦ２の面積を大きくしても、インクジェットヘッド３０の面積が水平方向に大きくなりにくくなるため、好ましい。

【0047】

また、本実施形態に係るアウトフィルターＦ２は、前室４２２Ａが液体流入口４２２１を、後室４２２Ｂが液体流出口４２２２をそれぞれ含み、かつ、前室４２２Ａの上端部におけるＸＹ平面での断面積Ｈが、液体流入口４２２１の開口部の面積よりも大きくなるように、アウトフィルター室４２２に取り付けられる。

【0048】

アウトフィルターＦ２がこのように設けられていることによる効果について説明する。
前室４２２Ａの上端部の断面積Ｈが、液体流入口４２２１の開口部の面積よりも大きいと、前室４２２Ａの流路抵抗が小さくなる。
したがって、インクが当該液体流入口４２２１から前室４２２Ａ内に流入した際に、当該インクの流速が落ちにくくなり、容易に前室４２２Ａの上端部まで到達するようになる。
すなわち、アウトフィルターＦ２の上下部分における、液体流量の差が付きにくくなり、液体がアウトフィルターＦ２を通過する際の圧力損失を小さくすることができる。

【0049】

なお、本実施形態に係る液滴吐出装置１から吐出される液体は、インクに限られないが、アウトフィルターＦ２を通過するインクの流量は５０ｍｌ／ｍｉｎ以上１６０ｍｌ／ｍｉｎ以下であるのが好ましい。また、インクの粘度は５ｃｐ以上１５ｃｐ以下であるのが好ましい。

【0050】

（ヘッド部）
図３に戻って、ヘッド部５０について説明する。
ヘッド部５０は、例えば上側（＋Ｚ方向）から順に、貯留室（マニホールド）５１、配線基板（不図示）、当該配線基板の端部に接続され、吐出を制御する駆動回路を備えるＦＰＣ（Flexible Printed Circuit：フレキシブル基板（不図示））、ヘッドチップ５２等を備える。

【0051】

｛貯留室｝
貯留室５１は、合成樹脂材料等からなり、Ｙ方向に延在した横長の箱型に形成される。
貯留室５１の上端部には、少なくとも２つの開口部が設けられている。そして、一の開口部は、流出口４１３を介して供給流路４１と連通しており、液体収容タンク４０から移送されたインクが貯留室５１内に貯留される。また、他の開口部は、流入口４２３を介して排出流路４２と連通しており、貯留室５１内のインクをアウトレット４２１から排出する。

【0052】

｛ヘッドチップ｝
ヘッドチップ５２は、上側（＋Ｚ方向）から順に、圧力室基板５２１と、ノズル基板５２２とを備える。
圧力室基板５２１には、Ｚ方向に貫通形成された圧力室としてのチャネルＣが複数形成されている。また、ノズル基板５２２には、底面側（－Ｚ方向側）であるノズル面５２２１に、Ｚ方向に沿った貫通孔からなる複数のノズルＮの開口が千鳥格子状に形成されている。

【0053】

圧力室基板５２１の底面側（－Ｚ方向側）にノズル基板５２２が接合された状態において、各チャネルＣはノズル基板５２２の各ノズルＮとそれぞれ連通するように設けられている。すなわち、貯留室５１のインクは、各チャネルＣを介して、各ノズルＮに送られる。
そして、配線基板及びフレキシブル基板に形成された配線電極を通じて駆動信号を印加することで、チャネルＣに供給されたインクに圧力変化が与えられて、ノズルＮからインクを吐出する。

【0054】

｛個別排出路、共通排出路｝
また、チャネルＣとノズルＮとの間（ノズルＮの開口の手前）には、各々個別排出路５３が分岐しており、これら複数の個別排出路５３は、それぞれ１つの共通排出路５４に連通している。そして、共通排出路５４は、ヘッド部５０の排出流路４２側の端部で上方（＋Ｚ方向）に屈曲して、流入口４２３とアウトフィルター室４２２とを繋ぐ流路に連通する。

【0055】

チャネルＣに供給されたインクのうち、ノズルＮから排出されなかったインクの一部は、このような個別排出路５３及び共通排出路５４を介して、アウトレット４２１から排出される。
このようにインクを還流させることで、インクに含まれる各種粒子の沈降を抑制することができる。また、チャネルＣやノズルＮ内の異物や気泡をインクとともに外部へと排出することができる。

【0056】

また、これと同様に、貯留室５１からヘッドチップ５２に送られなかったインクの一部は、貯留室５１の他の開口部及び排出流路４２を介してアウトレット４２１から外部へ排出される。
このとき、液体収容タンク４０の流出口４１３及び流入口４２３と連通する、貯留室５１の２つの開口部は、貯留室５１の上端部のうち、Ｙ方向略両端部に配置されているのが好ましい。このようにすることで、流出口４１３から供給されたインクを流入口４２３へ排出する際、貯留室５１内の全体に亘ってインクが流れることとなる。結果、貯留室５１内にインクが滞留する部位が形成されにくくなり、インク中の気泡を効率よく排除することができるようになる。

【0057】

なお、図３においては、ノズルＮの断面が略矩形状である場合に図示しているが、これに限られない。例えば、インク吐出側の開口部に近付くにつれて、断面積が小さくなるようなテーパー形状を有していても構わない。

【0058】

また、インフィルターＦ１及びアウトフィルターＦ２のメッシュ径と、ノズルＮのノズル径の関係は、ノズルＮのノズル径≧アウトフィルターＦ２のメッシュ径≧インフィルターＦ１のメッシュ径、となるように構成するのが好ましい。

【0059】

これは、インフィルターＦ１のメッシュ径は、ノズルＮに粒子等の異物が詰まらないようにするために、ノズルＮのノズル径よりも充分に小さくする必要があるからである。
また、アウトフィルターＦ２のメッシュ径は、外部からの異物を防ぐことができれば充分であるため、ノズルＮのノズル径以下という範囲内で、できるだけ径を大きくすることで、液体が通過する際の圧力損失を小さくする方が好ましいからである。

【0060】

なお、ノズルＮのノズル径は、具体的には１８μｍ～４０μｍとすることができるが、例えばノズルＮのノズル径を２０μｍとした場合、インフィルターＦ１のメッシュ径を１０μｍ、アウトフィルターＦ２のメッシュ径を２０μｍとすることができる。

【0061】

［発明の効果］
以上に示すように、本実施形態に係る液滴吐出ヘッド３０は、ヘッド部５０から排出された液体を通過させる排出流路４２に、当該液体に含まれる異物を捕捉するアウトフィルターＦ２が設けられたアウトフィルター室４２２を備える。そして、アウトフィルター室４２２は、ヘッド部５０から排出された液体が流入する液体流入口４２２１と、アウトフィルター室４２２内の液体が流出する液体流出口４２２２と、を備える。そして、アウトフィルターＦ２は、アウトフィルター室４２２を、液体流入口４２２１を含む前室４２２Ａと、液体流出口４２２２を含む後室４２２Ｂと、に２分するように、アウトフィルター室４２２の上壁の内壁部と下壁の内壁部に接するように設けられる。また、前室４２２Ａは、上端部における水平面での断面積Ｈが液体流入口４２２１の開口部の面積よりも大きい。

【0062】

この構成によれば、ヘッド部５０から排出された液体は、相対的に狭い液体流入口４２２１によって流速が高められて前室４２２Ａに流入する。そして、前室４２２Ａの上端部における水平面での断面積Ｈが、液体流入口４２２１よりも相対的に広いため、前室４２２Ａの流路抵抗及び液体の流速の低下量が低減し、前室４２２Ａの奥側（＋Ｚ方向側）まで流れやすくなっている。
結果、アウトフィルターＦ２の上下部分における、液体流量の差が付きにくくなり、液体がアウトフィルターＦ２を通過する際の圧力損失が小さくなる。そのため、供給流路４１側と排出流路４２側との圧力差が減縮して、ノズルＮの吐出性能が低下しまうのを防ぐことができる。

【0063】

また、図４に示すように、アウトフィルターＦ２は、アウトフィルター室４２２の内壁の上端部と下端部に接するように、上下方向（Ｚ方向）に延在して設けられている。
この構成によれば、液体がアウトフィルターＦ２を通過する際の圧力損失を更に小さくするために、当該アウトフィルターＦ２の面積を大きくしたとしても、インクジェットヘッド３０が水平方向（ＸＹ平面に水平な方向）に大きくなりにくい。そのため、インクジェットヘッド３０を複数並べた際につなぎ目が繋がりにくくなったり、インクジェットヘッド３０のキャリッジが大きくなったりするような不都合が生じにくくなる。

【0064】

［対向面又はアウトフィルターの変形例］
なお、図４は、前室４２２Ａの上端部における水平面での断面積Ｈが、液体流入口４２２１の開口部の面積よりも大きくなるようにアウトフィルター室４２２を設ける場合の一例に過ぎない。そのため、図４に示した構造以外にも、以下に示す構造でもよい。

【0065】

ここで、アウトフィルターＦ２と対向する前室４２２Ａの面を対向面４２２３とする。
例えば、下端部から上端部に向かうにつれて、アウトフィルターＦ２との離間距離が広がるような対向面４２２３の変形例としては、図５Ａに示すような階段状の対向面４２２３、図５Ｂに示すような曲線状の対向面４２２３、あるいは、図５Ｃに示すようなノズル面５２２１に対して略垂直な部分と、ノズル面５２２１に対して垂直でない部分を共に備える対向面４２２３等が挙げられる。

【0066】

また、対向面４２２３を、ノズル面５２２１に対して略垂直に設けた上で、対向面４２２３との離間距離が広がるように、アウトフィルターＦ２を所定の角度に傾けて設けることで、前室４２２Ａの上端部における水平面での断面積Ｈが、液体流入口４２２１の開口部の面積よりも大きくなる構成としてもよい。
このようなアウトフィルターＦ２の変形例としては、図６Ａに示すような直線状のアウトフィルターＦ２、あるいは図６Ｂに示すような曲線状のアウトフィルターＦ２等が挙げられる。

【0067】

また、上記においては対向面４２２３とアウトフィルターＦ２のうち、少なくともいずれかをノズル面５２２１に対して略垂直に設けた場合のみを図示したが、これに限られない。例えば図７に示すように、アウトフィルターＦ２と対向面４２２３の両方を、互いに離間距離が広がるように傾けて設けるものとしてもよい。

【0068】

また、上方に向かうにつれて対向面４２２３とアウトフィルターＦ２の離間距離が徐々に広がる構成に限られず、少なくとも、前室４２２Ａの上端部における水平面での断面積Ｈが、液体流入口４２２１の開口部の面積よりも大きければ、前室４２２Ａの流路抵抗は小さくなるので構わない。
そのため、例えば対向面４２２３又はアウトフィルターＦ２がくびれを有する形状であって、前室４２２Ａの上端部を除いた一部における水平面の断面積が、液体流入口４２２１の開口部の面積よりも小さくなるような形状であっても構わない。

【0069】

その他、具体的な細部構造等についても適宜に変更可能であることは勿論である。

【符号の説明】

【0070】

１ インクジェット記録装置（液滴吐出装置）
３０ インクジェットヘッド（液滴吐出ヘッド）
４１ 供給流路
４２ 排出流路
４２２ アウトフィルター室
４２２Ａ 前室
４２２Ｂ 後室
４２２１ 液体流入口
４２２２ 液体流出口
４２２３ 対向面
５０ ヘッド部
５２２１ ノズル面
Ｆ１ インフィルター
Ｆ２ アウトフィルター
Ｎ ノズル
Ｈ 断面積

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5A】

【図5B】

【図5C】

【図6A】

【図6B】

【図7】